Uma gota de óleo de 10^-9 kg encontra-se em equilibrio, em um campo elétrico uniforme, eletrizada com carga 10^-9 C. Nessa situação, podemos afirmar que o valor do campo elétrico é de: Dado: g=10 m / s^2.
(a) 8 NC.
(b) 5 NC.
© 12 NC.
(d) 16 NC.
(e) 10 NC.

Passo 1

Então, a gente tem uma gota de óleo bem pequenininha, com massa de 10^-9 kg, que tá em equilíbrio num campo elétrico uniforme. Essa gota tem uma carga de 10^-9 C. Nosso objetivo aqui é descobrir qual é o valor desse campo elétrico. Vamos usar conceitos de equilíbrio de forças e a relação entre força elétrica e força gravitacional pra resolver isso.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que, quando a gota tá em equilíbrio, as forças que atuam sobre ela se equilibram. Ou seja, a força elétrica que empurra a gota para cima é igual à força da gravidade que puxa a gota para baixo.
A força da gravidade ( Fg) é dada por:
Fg = m cdot g
onde m é a massa e g é a aceleração da gravidade.

Passo 3

A força elétrica ( Fe) é dada por:
Fe = q cdot E
onde q é a carga elétrica e E é o campo elétrico.

Passo 4

Na condição de equilíbrio, essas duas forças são iguais:
Fe = Fg
Então:
q cdot E = m cdot g

Passo 5

Agora, queremos encontrar o valor do campo elétrico E. Para isso, vamos isolar E na equação:
E = m cdot gq

Passo 6

Vamos substituir os valores que a gente tem:
  • Massa m = 10^-9 kg
  • g = 10 m/s^2
  • Carga q = 10^-9 C
Então:
E = 10^-9 cdot 1010^-9 = 10^-810^-9 = 10 N/C

Resposta

A resposta correta é a opção (e) 10 NC.

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